Учебное пособие на тему "Клиновая задвижка"

 

Учебное пособие на тему

«Клиновая задвижка»

Выполнил:

Мастер п/о

Захаров И.Н.

2016

СОДЕРЖАНИЕ:

1.    ОПИСАНИЕ, УСТРОЙСТВО И РАБОТА ЗАДВИЖКИ.

2.    МАРКИРОВКА И УПАКОВКА.

3.    ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ.

4.    ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ.

5.    УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ.

6.    ПОРЯДОК ПОДГОТОВКИ ЗАДВИЖКИ К МОНТАЖУ.

7.    ПОРЯДОК МОНТАЖА.

8.    ПОРЯДОК РАБОТЫ.

9.    ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЕ.

10.СХЕМА ЗАТЯЖКИ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ.

11.ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ И ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА.

ОПИСАНИЕ, УСТРОЙСТВО И РАБОТА ЗАДВИЖКИ.

Задвижки устанавливаются на нефтепроводах, как подземно, без сооружения колодцев с засыпкой в траншее, так и надземно на открытом воздухе без защитных сооружений от атмосферных воздействий.

Задвижки могут эксплуатироваться в районах с сейсмичностью 8 баллов по шкале Рихтера и быть при этом работоспособными в пределах значений параметров, установленных в настоящем паспорте во время и после сейсмического воздействия.

Положение задвижки при поставке - ЗАКРЫТО, при этом клин , шпиндель  находятся в нижнем крайнем положении. При включении электропривода на открытие, кулачковая втулка  (  у DN 600, 700, 800) бугельного узла вращается против часовой стрелки и поднимает шпиндель  и клин  вверх. В крайнем верхнем положении ОТКРЫТО клин полностью выходит из прохода задвижки. При вращении кулачковой втулки по часовой стрелке происходит закрытие задвижки.

В верхнем положении ОТКРЫТО отключение электропривода производится от срабатывания конечных выключателей. В случае их отказа отключение электропривода  произойдет от срабатывания выключателей муфты ограничения крутящего момента, при этом буртик шпинделя  упирается в коническую наплавку   на торце втулки сальникового узла крышки , что создает «верхнее уплотнение» шпинделя, позволяющее проводить нагнетание смазки в камеру узла сальника или замену сальниковой набивки при наличии давления среды в полости корпуса задвижки..

Для визуального контроля положения клина ОТКРЫТО и ЗАКРЫТО в
процессе работы задвижек на электроприводе имеется местный указатель положения запорного органа (клина), а у задвижек с электроприводом ОАО «Тулаэлектропривод» также указатель положения на электроприводе .

Нахождение указателя  внизу соответствует положению ЗАКРЫТО, вверху -положению ОТКРЫТО. Для удаления воздуха из полости задвижки служит «воздушная» пробка  в верхней части крышки . Для нагнетания уплотнительной смазки в узел сальника имеется отверстие на боковой поверхности втулки крышки , в которое ввернут нагнетательный клапан

МАРКИРОВКА И УПАКОВКА

Маркировка задвижки выполнена на корпусе и на фирменной табличке,
прикрепленной к стойке.

Маркировка содержит:

-  товарный знак предприятия-изготовителя;

-  знак соответствия и код органа по сертификации;

-  условное давление PN, МПа;

-  условный проход DN;

-  марку материала корпуса для исполнения УХЛ1 (на табличке);

-  заводской номер и дату изготовления;

-  массу задвижки без электропривода (на табличке);

-  клеймо ОТК (на табличке);

-  надпись «Сделано в  Республике Казахстан» (на табличке).

-фактическое  значение  углеродного  эквивалента  «Сэ»  материала корпуса (на внутренней поверхности одного из патрубков или ответного фланца).

Задвижка поставляется одним грузовым местом, в горизонтальном положении
на поддонах с закрытыми заглушками проходными отверстиями патрубков.

При поставке задвижки в комплекте с электроприводом отгрузка производится двумя грузовыми местами.

Ответные фланцы (для исполнений с ответными фланцами) отгружаются в сборе с задвижкой.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

При монтаже, пуско-наладке и эксплуатации задвижки, кроме настоящей инструкции, следует руководствоваться инструкцией на электропривод и инструкциями, действующими на объекте.

Задвижка должна использоваться по назначению в соответствии с паспортом. Не допускается использование задвижек на рабочих средах с параметрами, не предусмотренными данным паспортом, а также в качестве регулирующих устройств. Клин задвижки всегда, в том числе и при отсутствии давления среды, должен устанавливаться только в конечное положение ЗАКРЫТО или ОТКРЫТО.

При транспортировании и хранении клин должен устанавливаться в положение

ЗАКРЫТО.

Для управления задвижкой применяйтся электропривод соответствующей
модели.

Периодичность технического обслуживания задвижки - не реже 1 раза в год.
При техническом обслуживании задвижки необходимо корпус бугельного узла заполнить смазкой ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74, резьбовую часть шпинделя покрыть смазкой ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74 (расход смазки на одно изделие 0,5... 0,8 кг - в зависимости от типоразмера). Подтянуть узел сальника и, при необходимости, в случае отсутствия дальнейшего хода втулки сальника  установить дополнительно набивочное кольцо, а также произвести нагнетание смазки при помощи шприца, предварительно сняв колпак клапана.

УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

Обслуживающий персонал может быть допущен к монтажу и обслуживанию задвижек после изучения настоящего паспорта, руководства по эксплуатации и прохождения соответствующего инструктажа по технике безопасности.

При монтаже, эксплуатации и обслуживании задвижек должны соблюдаться следующие правила:

- при подготовке задвижек к монтажу и установке электропривода необходимо использовать специальные проушины на задвижке и приводе;

-  не допустима эксплуатация задвижек на параметры, не предусмотренные настоящим паспортом;

-  не допускается проведение ремонтных работ, связанных со вскрытием внутренних полостей корпуса, при наличии давления среды.

При обслуживании электроприводов необходимо соблюдать правила
безопасности, указанные в инструкции на электропривод.

ПОРЯДОК ПОДГОТОВКИ ЗАДВИЖКИ К МОНТАЖУ

Освободить задвижку от транспортной упаковки, снять заглушки с патрубков (ответных фланцев).

Проверить наличие и комплектность эксплуатационных документов и комплекта ЗИП

Произвести расконсервацию задвижки, удалив смазку с привалочных поверхностей магистральных фланцев, ответных фланцев, кромок под приварку задвижек, привалочных поверхностей бугельного узла и внутренних поверхностей патрубков.

Проверить работоспособность задвижки, для чего выполнить следующее:

-    установить на задвижку электропривод, настройить муфту ограничения крутящего момента в соответствии с величиной, указанной в данном паспорте;

-    выполнить два полных цикла ОТКРЫТО-ЗАКРЫТО, при этом отключение электропривода должно производиться:

1)в нижнем положении - от срабатывания выключателя муфты ограничения
крутящего момента;

2)в верхнем положении - от срабатывания конечного выключателя при
недоходе бурта шпинделя  до упора в верхнее уплотнение от 7 до 16 мм - в зависимости от типоразмера задвижки.

В случае преждевременного срабатывания муфты ограничения крутящего момента, операцию по настройке ее выключателей следует повторить.

ПОРЯДОКМОНТАЖА

Задвижка должна быть установлена на бетонном фундаменте, исключающем воздействие ее веса на трубопровод.

Установочное положение задвижки на трубопроводе - вертикальное,
электроприводом вверх с допускаемым отклонением до 3 градусов. Положение клина при приварке задвижки - ЗАКРЫТО.Приварку патрубков (ответных фланцев) задвижки к трубопроводу и контроль сварного шва произведите в соответствии с правилами, действующими на строящемся объекте (ВСН 012-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов», РД 153-006-02 «Инструкция по технологии сварки при строительстве и капитальном ремонте магистральных нефтепроводов»).

При монтаже задвижки на трубопровод патрубки (или ответные фланцы) должны быть установлены без перекосов, а отверстия под крепеж /(олжны совпадать с отверстиями на фланцах задвижки.                                        ^

ЗАПРЕЩАЕТСЯ УСТРАНЯТЬ ПЕРЕКОСЫ ТРУБОПРОВОДА ЗА СЧЕТ НАТЯГА (ДЕФОРМАЦИИ) ПАТРУБКОВ ЗАДВИЖКИ.

Установите электропривод.

Выполните два полных цикла ОТКРЫТО-ЗАКРЫТО с отключением
электропривода в крайних положениях от срабатывания выключателей.

При гидроиспытаниях трубопровода давлением, равным 1,5 PN, задвижка должна находиться в полностью открытом или в промежуточном положении (от 25 до 75%), что обеспечит поступление испытательной среды во внутренние полости корпуса задвижки.

Для удаления воздуха используйте «воздушную» пробку

ПОРЯДОК РАБОТЫ

Используйте задвижку только в качестве запорного устройства, клин должен находиться в одном из крайних положений ОТКРЫТО или ЗАКРЫТО.

Используйте задвижку только для пропуска или перекрытия потока рабочей среды, при этом не допускайте перепада давления среды на затворе (клине) более 3,0 МПа при его перестановке и более 8,8 МПа на закрытый затвор (клин) в неподвижном положении.

ВНИМАНИЕ! Перед пропуском очистных и диагностических устройств необходимо убедиться, что задвижка находится в полностью открытом положении, что проверяется по показанию местного указателя положения клина на электроприводе, а также по положению указателя  (при его наличии). При отказе электропривода клин необходимо поднять ручным дублером в крайнее верхнее положение до упора бурта шпинделя в коническую наплавку в крышке 4

Регулярно, в соответствии с режимом работы объекта, но не реже одного раза в
три месяца, производите периодические осмотры задвижек:

-  очистите наружные поверхности задвижки и электропривода от грязи;

-  проверьте состояние крепежных соединений;

-проверьте герметичность сальника и разъема: корпус-крышка. Метод контроля-визуальный;

- проверьте работоспособность задвижки с электроприводом. Проверка производится при нахождении задвижки в положении ОТКРЫТО путем включения привода на время от 15 до 25 сек и возврата в исходное положение.

ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЕ.

Неисправность	Вероятная причина	Метод устранения
1 Электропривод не срабатывает	Нет питания	Проверьте силовую цепь
2 То же при реверсе привода после частичного открытия или закрытия	Путевой выключатель не возвращен в исходное положение	Включите привод в первоначальном направлении в течение времени от 10 до 15 сек, затем включите привод в нужном направлении
3 Отключение привода при открытии (при неполном открытии)	Превышен допустимый перепад давления среды на затворе	Снизить перепад до допустимого
	Нарушена регулировка муфты ограничения крутящего момента	Настроить муфту в соответствии с паспортом
	Образование льда в нижней части корпуса	Прогреть корпус в нижней части и промыть рабочей средой
4 Нагрев деталей и корпуса бугельного узла	Отсутствие смазки в бугельном узле	Наполнить смазкой бугельный узел
5 Нарушена герметичность соединения « корпус-крышка»	1 Ослабление затяжки крепежа 2 Повреждено уплотнительное кольцо	1 Затянуть крепеж в соответствии с п.2.2.7.4 2 Заменить уплотнительное кольцо
6 Протечки по сальнику	Ослабление затяжки крепежа или частичный износ набивки сальника	1  Подтянуть крепеж сальника 2  Запрессовать уплотнительную смазку Арматол-238 ТУ 38.101.812-83 илиЛЗ-162 ТУ 38-101315-77 в сальниковую камеру через клапан 19
	-тзнос набивки сальника	Добавить кольцо набивочное или заменить кольца полностью
7 Протечки по затвору	Задвижка не полностью закрыта	Опустить клин в нижнее положение ЗАКРЫТО, при преждевременном срабатывании выключателя муфты ограничения крутящего момента воспользоваться ручным дублером
	Попадание инородного тела между уплотнительными поверхностями клина и корпуса	Произвести срабатывание задвижки (ОТКРЫТО-ЗАКРЫТО)
	Повреждены уплотнительные                поверхности клина и (или)   корпуса	1 Притереть уплотнительные товерхности клина и (или) корпуса  При значительных повреждени-ix демонтировать задвижку с грубопровода и отремонтировать шлотнительные поверхности

Для заполнения смазкой сальниковой камеры выполните следующее:

-поставьте клин в верхнее положение ОТКРЫТО;

-вращая маховик ручного дублера электропривода против часовой стрелки, поднимите клин вверх до упора бурта шпинделя в «верхнее уплотнение»;

-сбросьте остаточное давление в полости сальника, для чего на клапан нагнетательный  наверните колпак со штырем (входят в комплект клапана). Штырь отожмет шарик клапана и произойдет сброс давления из полости сальника;

-ослабьте крепеж сальника;

-свинтите колпак с нагнетательного клапана  и с помощью шприца заполните смазкой сальниковую камеру;

-равномерно затяните крепеж сальника.

ПОРЯДОК РАЗБОРКИ

Разборка задвижки производится для устранения возникших неисправностей
или замены изношенных или поврежденных деталей.

Разборку бугельного узла произведите в следующем порядке:

-  установите клин  в верхнее положение ОТКРЫТО и снимите кожух  и указатель  (для электроприводов ОАО «Тулаэлектропривод»);

-  установите клин  в промежуточное положение, опустив его на 3 /4 полного хода, если задвижка находится в положении ОТКРЫТО, или подняв ею на 1/4 полного хода, если задвижка находится в положении ЗАКРЫТО;

-снимите электропривод

Для задвижек DN 500, 600:

-    выверните винт  и свинтите втулку резьбовую , предварительно сняв кулачковую втулку  для DN 600;

-    вращая кулачковую втулку  по часовой стрелке, свинтите ее со шпинделя  вместе с резьбовой втулкой  и верхним подшипником ;

-    снимите нижний упорный подшипник

-  Для задвижек DN 700, 800:

-  снимите кулачковую втулку ;

-  отверните крепежные шпильки, снимите корпус бугельного узла  и верхний подшипник ;

-  вращая кулачковую втулку  по часовой стрелке,свинтите ее со шпинделя  вместе с резьбовой втулкой ;

-снимите нижний упорный подшипник;

Для задвижек DN 1000,1200:

-  отверните крепежные шпильки, снимите корпус бугельного узла  и верхний подшипник ;

-  вращая кулачковую втулку  по часовой стрелке, свит • ее со шпинделя  вместе с резьбовой втулкой ;

-снимите нижний упорный подшипник ;

-проведите ревизию деталей, смажьте и соберите бугельный узел в обратной последовательности, обеспечив свободное вращение кулачковой втулки , что достигается обеспечением зазора величиной от 0,2 до 0,4 мм .

Частичная разборка задвижки с целью ремонта, замены шпинделя или клина производится без демонтажа задвижки с трубопровода при отсутствии давления рабочей среды. Разборку производите в следующем порядке:

-  установите клин  в верхнее положение ОТКРЫТО и снимите кожух  и указатель  (для электроприводов ОАО «Тулаэлектропривод»);

-  установите клин  в промежуточное положение, опустив его на 3 /4 полного хода, если задвижка находится в положении ОТКРЫТО или подняв его на 1/4 полного хода, если задвижка находится в положении ЗАКРЫТО;

-  снимите электропривод ;

-  выверните на 2 - 3 оборота «воздушную» пробку  и убедитесь в отсутствии давления среды в трубопроводе;

снимите крепеж крышки ;

-   поднимите узел «крышка  - стойка  - шпиндель - клин » до выхода из корпуса клина. Отведите узел «крышка  - стойка  - шпиндель - клин  » в сторону и установите клин в вертикальном положении на подкладках;

-   выведите головку шпинделя  из сопряжения с верхним пазом клина , после чего узел «крышка  - стойка  - шпиндель и установите в горизонтальном положении на подкладках. При необходимости снятый узел можете полностью разобрать;

После осмотра и ремонта деталей и узлов соберите задвижку в следующем
порядке:

-   смажьте и уложите кольцо уплотнительное   в проточку на торце корпуса;

-   застропите крышку  в сборе со шпинделем  и стойкой в вертикальном положении, осторожно введите головку шпинделя в соответствующий паз клина и опустите собранный узел в полость корпуса . Узел опускайте медленно, направляя клин по направляющим между патрубками корпуса. Клин необходимо установить в прежней ориентации относительно патрубков корпуса;

-   установите крепеж крышки и равномерно его затяните крутящим моментом по диаметрально-перекрестной схеме:

-   Мкр. = (70±7) кгс-м    - для DN 500;

-   Мкр. = (120±12) кгс-м –для DN 6ОО;

-   Мкр. = (140+14) кгс-м - для DN 700, 800;

-   Мкр. = (190±19) кгс-м - для DN 1000, 1200.

Полная разборка задвижки для ремонта узла уплотнения производится только после демонтажа задвижки с трубопровода.

После сборки задвижку необходимо опрессовать давлением Рпр=12,0 МПа при открытом затворе в соответствии с правилами, действующими на эксплуатируемом объекте.

Количество опрессовок пробным давлением - не более 10 за полный назначенный срок службы корпусных деталей.

Схема затяжки крепежных деталей.

1. Цифрами указывается последовательность затяжки.

2. Все гайки довести до соприкосновения с фланцами.

3. Затягивать все гайки на 1/4-1/3 оборота в установленной последовательности.

4. Все гайки вновь затягивать на 1/2-1/3 оборота и после этого полностью затянуть (в той же последовательности)

5.     Примечания

Ультразвуковой (УЗД) и радиографический контроль проводятся в соответствии с РД РТМ 26-07-246-80 «Проектирование, изготовление и правила контроля сварных соединений стальной трубопроводной арматуры». Ультразвуковой и радиографический контроль по 4 классу дефектности ГОСТ 23055-78.

Цветная дефектоскопия (ЦД) наплавки производится по РД 5.9537-80 «Контроль неразрушающий. Полуфабрикаты и конструкции металлические». Класс чувствительности П.

Внешний осмотр, измерение и гидравлические испытания сварных швов производятся в
соответствии с заводской инструкцией.

ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ И ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА

Полный назначенный срок службы корпусных деталей - 36 лет, не менее;

Полный назначенный ресурс- 2700 циклов, не менее;

Наработка на отказ в течение 6 лет эксплуатации- 450 циклов, не менее;

Назначенный срок службы выемных частей и комплектующих изделий - 18 лет при назначенном ресурсе 1350 циклов;

Вероятность безотказной работы задвижек в течение назначенного ресурса за 6 лет эксплуатации- 0,98, не ниже.

После выработки любого из назначенных показателей решается вопрос о продлении в установленном порядке этих показателей согласно РД 153-39.4-055-00 «Основные правила определения остаточного ресурса и продления назначенных показателей арматуры нефтепроводов».

наработка - не менее 300 циклов